ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA
ICS 77.040.10 Září 2017
Kovové materiály – Metoda korekce vlivu ztráty stísnění na hodnotu lomové houževnatosti CTOD při hodnocení lomového chování ocelových součástí |
ČSN 42 0389 |
Metallic materials – Method of constraint loss correction of CTOD fracture toughness for fracture assessment of steel components
Matériaux métalliques – Méthode de correction de perte de contrainte du CTOD de la ténacité à la rupture pour l’évaluation de la rupture des composants en acier
Tato norma je českou verzí mezinárodní normy ISO 27306:2016. Překlad byl zajištěn Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví. Má stejný status jako oficiální verze.
This standard is the Czech version of the International Standard ISO 27306:2016. It was translated by the Czech Office for Standards, Metrology and Testing. It has the same status as the official version.
Nahrazení předchozích norem
Touto normou se nahrazuje ČSN ISO 27306 (42 0389) z října 2010.
Národní předmluva
Změny proti předchozí normě
Proti předchozí normě byla tato norma technicky revidována. Změny v této revidované normě v porovnání s jejím minulým vydáním mají za účel lepší pochopení příčinných souvislostí řešených případů lomové mechaniky.
Informace o citovaných dokumentech
ISO 12135 dosud nezavedena
Souvisící ČSN
ČSN EN ISO 6892-1 (42 0310) Kovové materiály – Zkoušení tahem – Část 1: Zkušební metoda za pokojové teploty
ČSN EN ISO 6892-3 (42 0310) Kovové materiály – Zkoušení tahem – Část 3: Zkušební metoda za nízké teploty
Vysvětlivky k textu převzaté normy
V originálu normy ISO 27306 se v tabulkách D.3 až
D.7 vyskytují v textu blíže nevysvětlené zkratky. Jejich
významy, podle názoru překladatele normy, jsou následující:
US, TP pořadové číslo zkoušky pro dané hodnocení lomu;
3PB typ zkušebních těles pro zkoušky lomové houževnatosti zatěžovaných v trojbodovém ohybu.
Upozornění na národní poznámky
Do normy byly ke kapitole 1, tabulce 1, k obrázku 8 a k tabulkám D.6 a D.7 doplněny národní poznámky.
Vypracování normy
Zpracovatel: CTN WOZNIAK, IČ 15492958; Ing. Ladislav Kander, Ph.D.
Technická normalizační komise: TNK 64 Mechanické zkoušení kovů
Pracovník Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví: Ing. Lubomír Drápal, CSc.
Kovové materiály – Metoda
korekce vlivu ztráty stísnění na hodnotu ISO 27306
lomové houževnatosti CTOD při hodnocení lomového chování Druhé vydání
ocelových součástí 2016-09-15
ICS 77.040.10
Obsah
Strana
Předmluva..................................................................................................................................................................................................... 5
1......... Předmět normy................................................................................................................................................................................ 6
2......... Citované dokumenty....................................................................................................................................................................... 6
3......... Termíny a definice........................................................................................................................................................................... 6
4......... Značky a jednotky............................................................................................................................................................................ 8
5......... Princip................................................................................................................................................................................................ 8
6......... Předmětné konstrukční součásti................................................................................................................................................... 9
7......... Podmínky použití........................................................................................................................................................................... 10
8......... Úrovně hodnocení I, II a III........................................................................................................................................................... 10
8.1...... Obecně............................................................................................................................................................................................ 10
8.2...... Úroveň I: Zjednodušené hodnocení.......................................................................................................................................... 11
8.3...... Úroveň II: Normální hodnocení................................................................................................................................................... 11
8.4...... Úroveň III: Hodnocení podle konkrétního materiálu............................................................................................................... 12
9......... Ekvivalentní poměr CTOD, b....................................................................................................................................................... 12
9.1...... Obecně............................................................................................................................................................................................ 12
9.2...... Faktory ovlivňující ekvivalentní poměr CTOD, b...................................................................................................................... 12
9.3...... Postup výpočtu ekvivalentního poměru CTOD, b, pro úrovně hodnocení I až III.............................................................. 12
9.3.1... Obecně............................................................................................................................................................................................ 12
9.3.2... Případy povrchové trhliny (CSCP nebo ESCP)....................................................................................................................... 13
9.3.3... Případy průchozí trhliny (CTCP nebo ETCP)........................................................................................................................... 13
Příloha A (informativní) Postup volby Weibullova parametru, m, pro úroveň hodnocení II......................................................... 22
Příloha B (informativní) Analytická metoda pro stanovení Weibullova parametru, m, pro úroveň hodnocení III................... 24
Příloha C (informativní) Návod pro ekvivalentní poměr CTOD, b.................................................................................................... 28
Příloha D (informativní) Příklady hodnocení lomu použitím ekvivalentního poměru CTOD, b.................................................. 34
Bibliografie.................................................................................................................................................................................................. 47
DOKUMENT CHRÁNĚNÝ COPYRIGHTEM |
© ISO 2016, Published in Switzerland Veškerá
práva vyhrazena. Není-li specifikováno jinak, nesmí být žádná část této
publikace reprodukována nebo používána v jakékoliv formě nebo jakýmkoliv
způsobem, elektronickým ani mechanickým, včetně pořizování fotokopií nebo
zveřejnění na internetu nebo intranetu, bez předchozího písemného svolení. O
písemné svolení lze požádat buď přímo ISO na níže uvedené adrese, nebo
členskou organizaci ISO ISO copyright office CH. de Blandonnet 8 · CP 401 CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 |
ISO (Mezinárodní organizace pro normalizaci) je celosvětovou
federací národních normalizačních orgánů
(členů ISO). Mezinárodní normy obvykle připravují technické komise ISO. Každý
člen ISO, který se zajímá o předmět, pro který byla vytvořena technická
komise, má právo být v této technické komisi zastoupen. Práce se zúčast-
ňují také vládní i nevládní mezinárodní organizace, s nimiž ISO
navázala pracovní styk. ISO úzce spolupracuje s Mezinárodní
elektrotechnickou komisí (IEC) ve všech záležitostech normalizace v elektrotechnice.
Postupy použité při tvorbě tohoto dokumentu a postupy určené pro jeho další udržování jsou popsány ve směrnicích ISO/IEC, část 1. Zejména se má věnovat pozornost rozdílným schvalovacím kritériím potřebným pro různé druhy dokumentů ISO. Tento dokument byl vypracován v souladu s redakčními pravidly uvedenými ve směrnicích ISO/IEC, část 2 (viz www.iso.org/directives).
Upozorňuje se na možnost, že některé prvky tohoto dokumentu
mohou být předmětem patentových práv.
ISO nelze činit odpovědnou za identifikaci jakéhokoliv nebo všech patentových
práv. Podrobnosti o jakýchkoliv patentových právech identifikovaných během
přípravy tohoto dokumentu budou uvedeny v úvodu a/nebo
v seznamu patentových prohlášení obdržených ISO (viz www.iso.org/patents).
Jakýkoliv obchodní název použitý v tomto dokumentu se uvádí jako informace pro usnadnění práce uživatelů a neznamená schválení.
Vysvětlení seznamu specifických termínů a výrazů ISO, které se vztahují k posuzování shody, jakož i informace o tom, jak ISO dodržuje principy WTO týkajících se technických překážek obchodu (TBT), jsou uvedeny na tomto odkazu URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
Za tento dokument je zodpovědná komise ISO/TC 164 Mechanické zkoušení kovů, subkomise SC 4 Zkoušení houževnatosti – Lom (F), Kyvadlová kladiva (P), Rozevření trhliny (T).
Toto druhé vydání zrušuje a nahrazuje první vydání (ISO 27306:2009), které bylo technicky revidováno.
Při hodnocení lomového chování ocelových konstrukcí obsahujících trhliny se obecně předpokládalo, že odolnost vůči lomu vzorků pro zkoušky lomové houževnatosti je stejná jako odolnost konstrukčních součástí. Takový předpoklad však často vede k nadměrně konzervativnímu hodnocení lomového chování. To se děje v důsledku ztráty plastického stísnění v konstrukčních součástech, které jsou převážně namáhány tahem. Oproti tomu jsou vzorky používané pro zkoušky lomové houževnatosti v okolí čela trhliny, vzhledem k ohybovému namáhání, ve stísněném napěťovém stavu (constrained stress state)NP1). Ztráta stísnění je významná v případě vysoce pevných ocelí s vysokým poměrem meze kluzu k mezi pevnosti v tahu (= mez kluzu/mez pevnosti v tahu), které jsou v poslední době rozsáhle vyvíjeny a v široké míře pro konstrukce používány.
Tato mezinárodní norma stanovuje způsob přepočtu hodnoty
lomové houževnatosti stanovené metodou CTOD (rozevření špice trhliny) na
laboratorních vzorcích na ekvivalentní hodnoty CTOD odpovídající konstrukčním
součástem způsobem, kdy je brána v úvahu ztráta stísnění. Tato metoda může
být také použita pro hodnocení
lomového chování prostřednictvím součinitele intenzity napětí nebo J-integrálu
(viz kapitola 9).
Tato mezinárodní norma řeší problematiku nestabilního lomu, ke kterému dochází z defektů typu trhliny nebo únavové trhliny ve feritických konstrukčních ocelích. Nestabilní lom doprovázený tvárným šířením trhliny významného rozsahu a tvárné lomy nejsou v rozsahu této normy zahrnuty.
Lomová houževnatost konstrukčních ocelí měřená metodou CTOD
se stanovuje jakoukoliv ze zavedených
zkušebních metod, ISO 12135 nebo BS 7448-1. Hodnocení lomového
chování součásti s trhlinou je v konkrétní organizaci prováděno
prostřednictvím zavedených postupů, jako je FAD (Failure Assessment Diagram) a příslušné
odkazy na konkrétní postupy nejsou v této mezinárodní normě uváděny.
Tato mezinárodní norma se může použít pro vyloučení příliš konzervativních výsledků, které jsou často spojené s konvenčními metodami lomové mechaniky, a přesně vyhodnotit meze, kdy dochází k nestabilní iniciaci lomu v konstrukčních součástech na základě znalosti lomové houževnatosti konstrukční oceli. Je také používána pro racionální stanovení lomové houževnatosti materiálů s cílem zohlednit požadavky konstrukce na provedení konstrukčních součástí.
Konec náhledu - text dále pokračuje v placené verzi ČSN.
NP1) Národní poznámka Za účelem lepšího porozumění této normě jsou u některých českých termínů (zejména pak z terminologie lomové mechaniky) vkládány příslušné termíny v anglickém originále.
Zdroj: www.cni.cz